Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik RGB LED einstellen für beleuchtungs Projekt


von Dani (Gast)


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Hallo,
evtl. wurde das Thema schon x-mal durchgekaut...
jedoch finde ich simple Einträge dazu nicht oder sie passen nicht zu 
meinem Vorhaben.

Vorweg:
Ich bin Mechatroniker, war lange Zeit im Bereich der 
Steuerungsinstallation tätig. Einfach Installationen in denen ich mir 
über Einstellungen / Auslegungen der Komponente keine Gedanken machen 
musste. Mit den elektrischen Grundprinzipien bin ich auch vertraut, 
leider fehlt natürlich tieferes Wissen.


Idee:
Eine Segment-Anzeige für meine Freundin, in der ihr Name aufleuchtet. 
Die Segmente kommen aus meinem 3D-Drucker und werden anschließend 
verbunden und auf eine verkleidete Holzplatte geschraubt.
Dim's Segment: l = 40mm; b = 10mm; h = 10mm.
Beleuchtet werden soll es durch RGB-LED's die durch einen RGB-Controller 
mit Fernbedienung befeuert werden.
Vorwiderstand wird berechnet verbaut.

Problem:
Die Beleuchtung allgemein.
RGB-LED-Strip ist leider nicht möglich, da die Abschnitte, pro 3 LED's, 
zu groß sind. Leider, wäre die einfachste Möglichkeit :(

Nun war meine Idee, entweder einzelne LED's in den Grundfarben zu 
verbauen, passender Vorwiderstand und durch den Controller 12V, der Plus 
ausgibt und Minus schaltet, anzusteuern.
5050er RGB-LED's besitzen jedoch unterschiedliche mcd. Oder anders, Rot, 
Grün und Blau besitzen jeweils verschiedene mcd.
Angegeben werden sie mit 20mA. Berechne es allerdings mit 15mA
Wenn ich mir nun den Widerstand pro Farbe ausrechne und anlöte, kann ich 
dann davon ausgehen, dass alle LED's (vom Gefühl-her) gleich hell 
leuchten?
Wenn Weiß eingestellt wird, wird dann Weiß (rein optisch) ausgegeben?

Evtl. hat schon jemand so einen eigenen RGB-Strip gebaut und kann seine 
Erfahrungen mit mir teilen?

Vom Prinzip ist es ein sehr einfaches Projekt, jedoch scheitere ich an 
den Vorüberlegungen der Helligkeit.

: Verschoben durch User
von Bernd K. (bmk)


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Eine Möglichkeit:

Arduino mit WS2812b Strip (Bild)

- Leds lassen sich aus dem Stripe ggf. einzeln abschneiden.
- Helligkeit und Farbe jeder einzelnen LED einstellbar.

Arduino Nachbau (Elegoo) ca. 10 EUR
5m Stripe mit 300 LED für ca. 18 EUR bei Aliexpress.

von Dani (Gast)


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Ich bin leider noch etwas zu "unwissend" um Arduino's zu programmieren. 
Und weiß auch nicht, ob ich in der kurzen Zeit dazu komme mich da sauber 
einzulesen.
Ist allerdings auf meiner Do-To-Liste.

Darum wollte ich es durch einen einfachen RGB-Controller mit Remote 
machen.
https://www.amazon.de/dp/B00B39C1WW/_encoding=UTF8?coliid=I16E39FSLUHXMN&colid=2BLCC97UIA0KR&psc=0

Außerdem kann meine Freundin so einfach ihre Lieblingsfarbe einstellen.

Wie gesagt, an der Schaltung selbst und an den einfachen Berechnungen 
scheitert es nicht. Mein Problem sind die unterschiedlichen mcd-Werte 
die jede LED oder auch RGB-LED's pro Farbe haben. Ich weiß einfach ned, 
ob wenn ich 1 x 620 Ohm und 2 x 560 Ohm an den jeweiligen Farben anlöte, 
diese auch gleich hell leuchten.
Es muss auch keine perfekte ausgemessene homogene Helligkeit sein, rein 
Subjektiv reicht völlig.

von noti (Gast)


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Bitte beachte: auch wenn alle Farben gleich hell leuchten nimmt das 
menachliche Auge sie unterschiedlich wahr. Schaue dir mal die spektrale 
Empfindlichkeit an, d.h. die Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der 
Wellenlänge (Farbe).

Zudem hängt es sehr stark vom Aufbau ab (wie transparent sind die Module 
für die einzelnen Farben, z.B. ein leicht gelbstichiges Filament wird 
sich optisch anders verhalten wie ein klares), wie das Licht 
eingekoppelt wird, vom Hintergrund (vor einem blauen Hintergrund wird 
eine blaue Beleuchtung anders wirken...)...
Es gibt noch vieles mehr, z.B. mein Radiowecker ist unter Tags schlecht 
abzulesen, blendet aber in der Nacht fast. Deshalb einfach ausprobieren.
Wenn nicht viel Equipment (Labornetzteil...) vorhanden ist z.B. mit 
WS2812 LEDs starten. Eventuell fertiges Ansteuermodul verwenden, z.B. 
https://www.amazon.de/BTF-LIGHTING-SP105E-Streifen-Licht-Individually-Programmable/dp/B06XXCC17Y

Wir verwenden mehrere solcher LEDs in einem Kundenprojekt zur 
Hintergrundbeleuchtung über Plexiglas-Lichtleiter. Eine einzelne solche 
LED ist (subjektiv) sehr hell und sollte locker für eins deiner Module 
reichen.

von Dani (Gast)


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Laut meinem Empfinden ist das weiße Filament, recht weiß.
Anbei habe ich mal ein Bild meiner Idee angehängt.
Es soll def. durch eine physische Remote gesteuert werden können.

von Dani (Gast)


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also wenn ich deine Antwort richtig verstehe, sollte eine 5050er RGB mit 
passenden Widerständen, ausreichend sein für ein Segment?
Das wäre natürlich super, denn dadurch sinken die Anschaffungspreise und 
die Lötarbeiten enorm :)

von Joachim B. (jar)


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Dani schrieb:
> RGB-LED-Strip ist leider nicht möglich, da die Abschnitte, pro 3 LED's,
> zu groß sind

es gibt WS2812b Stripes mit 144 LEDs/m das ist doch fein genug
https://de.aliexpress.com/item/WS2812B-5050-RGB-LED-Strip-5M-150-300-Leds-144-30LED-M-Individual-Addressable-5V/32776589396.html?src=google&albslr=118978064&isdl=y&aff_short_key=UneMJZVf&source=%7Bifdyn:dyn%7D%7Bifpla:pla%7D%7Bifdbm:DBM&albch=DID%7D&src=google&albch=shopping&acnt=494-037-6276&isdl=y&albcp=664345099&albag=32945289759&slnk=&trgt=61865531738&plac=&crea=de32776589396&netw=g&device=c&mtctp=&gclid=Cj0KCQiAs9zSBRC5ARIsAFMtUXHJ-ciqSNQTt5MsMlvq0AdIHyD0_P7hQKnItdRX86LkIYNGEJs8bU4aArUEEALw_wcB

Dani schrieb:
> Wenn Weiß eingestellt wird, wird dann Weiß (rein optisch) ausgegeben?

kann man sogar trimmen in dem man blau (ggffs. auch noch grün) 
zurücknimmt hat man dann eher warmweiss

Dani schrieb:
> Evtl. hat schon jemand so einen eigenen RGB-Strip gebaut und kann seine
> Erfahrungen mit mir teilen?

eine wordclock 2x nachgebaut, dritte noch in Vorbereitung

Dani schrieb:
> jedoch scheitere ich an
> den Vorüberlegungen der Helligkeit.

LED Fading Artikel im µC.net lesen
https://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Fading

Dani schrieb:
> Ich bin leider noch etwas zu "unwissend" um Arduino's zu programmieren.
> Und weiß auch nicht, ob ich in der kurzen Zeit dazu komme mich da sauber
> einzulesen.

es gibt zwar jede Menge LIBs aber etwas Zeit braucht man schon bis 14.2. 
könnte knapp klappen, sind ja "nur" LIBs zusammenzubauen

noti schrieb:
> Es gibt noch vieles mehr, z.B. mein Radiowecker ist unter Tags schlecht
> abzulesen, blendet aber in der Nacht fast.

dafür hat meine wordclock einen LDR am Analogeingang und der ist das Maß 
der Dimmung an den WS2812b.

Dani schrieb:
> Es soll def. durch eine physische Remote gesteuert werden können.

RGB Fernbedienungen gibts auch billig 1,00-3,50
https://www.ebay.de/i/112570908392?chn=ps

von Markus M. (adrock)


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Es gibt tatsächlich auch für die WS2812 Streifen schon fertige 
Controller mit Fernsteuerung, einfach mal nach "ws2812 remote" bei Ebay 
suchen.

Das wäre das einfachste.

Ich habe sowas ähnliches mit den WS2812 LEDs gebaut (allerdings "nur" 
eine Digitaluhr mit selbstgebauten großen 7-Segment Anzeigen, siehe 
Foto). Für ca. 6cm lange Segmente habe ich drei LEDs verbaut, da 
andernfalls die Lichtverteilung (ich habe für die Front mattes Plexiglas 
verwendet) nicht gut war. Ich habe keine fertigen Streifen genommen, da 
ich die LEDs noch da hatte und sie weg mussten ;-)

Es hat sich auch herausgestellt, das es günstiger ist, einen möglichst 
großen Abstand zwischen der LED und der Plexiglas-Frontplatte zu haben, 
da sonst die Lichtverteilung schlechter ist und man die LEDs als hellere 
Punkte sieht. Bei mir ist der Abstand zwischen LEDs und Front ca. 2cm.

Die Plexiglasteile habe ich mir Lasern lassen, da sich Plexiglas 
wirklich mies verarbeiten lässt.

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